Analýza difuzních vlastností bílé hmoty v kontextu vybraných mozkových tumorů

Kukrál, Martin

Analýza difuzních vlastností bílé hmoty v kontextu vybraných mozkových tumorů

dc.contributor.advisor	Mouček Roman, doc. Ing. Ph.D.	cs
dc.contributor.author	Kukrál, Martin	cs
dc.contributor.referee	Kohout Josef, doc. Ing. Ph.D.	cs
dc.date.accepted	2025-06-16
dc.date.accessioned	2026-02-20T15:47:58Z
dc.date.available	2024-09-09
dc.date.available	2026-02-20T15:47:58Z
dc.date.issued	2025-05-14
dc.date.submitted	2025-05-14
dc.description.abstract	Nádory mozku, zejména gliomy představující většinu maligních případů, jsou spojeny s vysokou mortalitou a zůstávají subjektem multidisciplinárního výzkumu.Tato diplomová práce zkoumá změny difuzních vlastností bílé hmoty v okolí gliomů pomocí veřejně dostupného UCSF-PDGM datasetu a otevřeného softwarového řešení. Po registraci difuzně vážených snímků a vytvoření oblastí zájmu v okolí tumorů a edémů byly vypočteny difuzní vlastnosti pomocí DTI a CSD modelů.Tyto charakteristiky jsou následně zredukovány užitím nelineární redukce dimenze s optimalizovanými hyperparametry a analyzovány metodami shlukové analýzy s cílem odhalit skryté vzorce. Konzistentní shluky byly nalezeny v peritumorálních difuzních vlastnostech, přičemž následná analýza odhalila slabou asociaci s věkem pacientů, středně silnou až slabou souvislost s pohlavím a velmi slabou souvislost s celkovým přežitím. Výsledky naznačují jemné, ale pozorovatelné vzorce v peritumorálních difuzních vlastnostech bílé hmoty, jejichž klinický význam vyžaduje další výzkum.	cs
dc.description.abstract-translated	Brain tumors, with gliomas representing the majority of malignant cases, are associated with high mortality and remain a focus of multidisciplinary research efforts. This thesis explores the white matter diffusion properties around gliomas using the publicly available UCSF-PDGM dataset and an open-source computational pipeline. After registering diffusion-weighted images and defining peritumoral and periedematous regions, diffusion properties are computed using DTI and CSD models. These features then undergo nonlinear dimensionality reduction using manifold learning with optimized hyperparameters and cluster analysis to identify latent patterns. Consistent clustering was observed in the peritumoral embeddings, with weak association to patient age, moderate to weak association with sex, and very weak association with overall survival. The findings suggest subtle patterns in peritumoral white matter diffusion with further research needed to interpret their clinical relevance.	en
dc.description.department	Katedra informatiky a výpočetní techniky	cs
dc.description.result	Obhájeno	cs
dc.format	141 s.
dc.identifier	99620
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11025/65878
dc.language.iso	en
dc.publisher	Západočeská univerzita v Plzni	cs
dc.rights	Plný text práce je přístupný bez omezení	cs
dc.rights.access	openAccess	cs
dc.subject	neurozobrazování	cs
dc.subject	mozkové gliomy	cs
dc.subject	difuzní MRI	cs
dc.subject	zpracování obrazu	cs
dc.subject	strojové učení	cs
dc.subject	shluková analýza	cs
dc.subject	statistická analýza	cs
dc.subject.translated	neuroimaging	en
dc.subject.translated	brain gliomas	en
dc.subject.translated	diffusion MRI	en
dc.subject.translated	image processing	en
dc.subject.translated	machine learning	en
dc.subject.translated	cluster analysis	en
dc.subject.translated	statistical analysis	en
dc.thesis.degree-grantor	Západočeská univerzita v Plzni. Fakulta aplikovaných věd	cs
dc.thesis.degree-level	Navazující	cs
dc.thesis.degree-name	Ing.	cs
dc.thesis.degree-program	Informatika a její specializace	cs
dc.title	Analýza difuzních vlastností bílé hmoty v kontextu vybraných mozkových tumorů	cs
dc.title.alternative	Analysis of White Matter Diffusion Properties in the Context of Selected Brain Tumors	en
dc.type	diplomová práce	cs
local.files.count	6	*
local.files.size	144605918	*
local.has.files	yes	*
local.relation.IS	https://portal.zcu.cz/StagPortletsJSR168/CleanUrl?urlid=prohlizeni-prace-detail&praceIdno=99620